雌激素与颌骨_牙槽骨骨密度的关系

#综述# 作者单位: 100034 北京大学第一医院口腔科 通讯作者: 黄马雷, Email: huangmalei@ sina. com 雌激素与颌骨、牙槽骨骨密度的关系 黄马雷 综述 王晓敏 审校 近年来,随着社会人口的老龄化, 骨质疏松症, 尤其是绝经后骨质疏松症严重危害着老年人的健 康。骨质疏松症在造成全身骨组织代谢障碍的同 时,口腔骨组织也受到不同程度的影响,影响了牙齿 存留、义齿及种植体修复的效果,降低了老年人的生 活质量。因此, 早期诊断和预防骨质疏松与牙槽骨 吸收具有重要意义。如何防治绝经后骨质疏松症患 者骨丢失, 提高口腔疾病的防治效果成为目前许多 学者研究的热点课题之一。笔者将就雌激素与颌 骨、牙槽骨骨密度之间的关系做一文献综述。 1 雌激素与骨质疏松症 111 绝经后骨质疏松症( PMO) 骨质疏松症( OP)是单位体积内骨量减少, 以致 皮质骨变薄,松质骨中骨小梁变稀疏, 孔隙增大, 从 而产生腰背、四肢疼痛,脊柱畸形甚至骨折。它是目 前中老年人常见的全身骨代谢性疾病。OP 患者日 趋增多,并且以 PMO的妇女占绝大多数。PMO是由 多种原因引起的单位体积骨量减少,而骨矿物质和 基质比例不变的代谢性骨病[ 1]。绝经后骨质疏松主 要累及松质骨。 112 雌激素在 PMO中的作用 雌激素低下是造成 PMO 的主要原因之一[ 2]。 过去认为,雌激素主要通过间接途径调节骨代谢: 如 雌激素可促进甲状腺分泌降钙素,而降钙素是一强 有力的骨质吸收抑制物,对骨骼有保护作用, 因此, 雌激素不足使骨质吸收增加。另外,甲状旁腺激素 是刺激骨质吸收的主要激素, 由于雌激素不足等原 因使骨骼对甲状旁腺激素的敏感性增强, 导致骨吸 收增加。而目前认为, 雌激素是通过减少成骨或间 质细胞释放各种细胞因子, 特别是白介素 1B( IL- 1B)、白介素 6( IL-6)、肿瘤坏死因子 A( TNF-A)、粒细 胞-巨噬细胞集落刺激因子( GM-CSF)、单核细胞集 落刺激因子( M-CSF)等, 使破骨细胞前体的分化和 成熟受到抑制,并可促进成骨细胞产生胰岛素样生 长因子( IGF-1) ,转化因子-B( TGF-B) ,可使碱性磷酸 酶活性增强, 并诱导 I型胶原合成等, 从而调控骨重 建。雌激素不足时,这些细胞因子 IL-1B、TNF-A、GM- CSF、IL-6等分泌增加,在破骨细胞的分化、活化的各 个时期发挥调节作用, 促进骨吸收[ 3]。 雌激素受体 ( estrogen receptor ER)的发现, 证实 了骨是雌激素靶组织, 更加说明了雌激素是影响 PMO的主要原因之一。在成骨细胞和破骨细胞中 均有 ER的存在。一方面雌激素可以直接作用于成 骨细胞,提高成骨细胞的活性, 促进骨形成;另一方 面通过抑制破骨细胞的活性,抑制骨吸收。ER的表 达依赖于雌激素的存在;切除卵巢大鼠的 ER mRNA 表达水平明显降低,而给予雌激素治疗者 ER mRNA 表达水平基本正常。 2 骨质疏松与颌骨及牙槽骨的关系 颌骨是口腔颌面部的骨性支架,包括上颌骨和 下颌骨。牙槽骨是颌骨的一部分, 是支持和稳固牙 齿的重要骨组织, 是颌骨包围牙根周围的突起部分; 上颌牙槽骨厚而质松, 其前部较薄, 后部较厚,下颌 牙槽骨内外骨板均由较厚的骨密质构成。牙槽骨为 全身骨骼系统中变化最为显著的部分, 其变化与牙 齿的发育、萌出及恒牙的脱落、咀嚼功能和牙齿的移 动均有关系。该变化反映出骨组织的改建过程, 亦 即破骨与成骨两者相互平衡的生理过程。如果牙槽 骨破坏吸收过重会导致牙齿松动,严重的甚至脱落。 颌骨作为全身骨骼系统的一个组成部分,其矿 物质密度( BMD)与全身骨骼的 BMD密切相关。有 研究发现 [ 4] , 去势后大鼠颌骨、股骨均呈疏松性改 变;骨小梁面积比、骨小梁平均宽度、骨小梁平均间 隔宽度与正常对照组相比均有显著性变化,股骨的 变化更为明显,认为骨质疏松时颌骨也疏松,但骨质 疏松对全身骨组织和口腔骨组织的影响具有差异 性,颌骨骨吸收小于全身骨组织的吸收。还有学者 通过3H2Tc 示踪技术测定切除卵巢后大鼠的下颌骨 和股骨骨吸收,结果显示,雌激素缺乏导致了下颌骨 76 中国骨质疏松杂志 2006年 2月第 12卷第 1期 Chin J Osteoporos, February 2006, Vol 12,No. 1 和股骨骨量的减少,并且下颌骨骨量丧失与股骨之 间呈显著直线相关关系, 说明骨质疏松对股骨和颌 骨造成的骨质吸收密切相关; 并且去势后大鼠全身 骨吸收大于颌骨骨吸收, 因此认为颌骨的骨性丢失, 可能是身体其他部位骨性物质丢失的进一步表现; 而且牙槽骨的吸收与其他部位的骨吸收有关 [5] 。 临床研究也印证了上述结果, 通过测量腰椎骨 密度并进行牙齿 X线平行投照,用计算机图像定量 分析处理所得 X线片测量牙槽突骨密度,结果表明 牙槽突骨密度与腰椎骨密度呈明显正相关关系[ 6]。 3 雌激素与颌骨及牙槽骨 绝经后骨质疏松,颌骨骨质疏松与剩余牙槽骨 吸收之间的关系, 目前尚存争议。对骨质疏松与颌 骨、牙槽骨关系的系列临床研究[ 7-9] 表明, 骨质疏松 症的女性无牙颌者全身钙量与牙槽骨骨矿呈显著相 关(即下颌骨骨密度随全身骨密度降低而降低) ; 骨 质疏松症的绝经后妇女下颌骨量与全身骨量有明显 的相关关系;健康妇女的下颌骨骨量与年龄无明显 相关性,但与全身骨量有明显的相关关系。大多数 学者认为老年妇女绝经后出现不同程度的牙槽骨骨 质疏松,表现为牙槽骨体密度降低, 骨量减少, 骨小 梁变细小,排列紊乱, 骨髓腔增大,牙周纤维弹性松 弛,牙骨质密度降低 [10]。 为了解雌激素水平与牙槽骨密度之间的关系, 众多学者从不同角度进行了实验研究。通过对 [11] 患牙周病并接受牙周支持治疗的绝经后妇女进行为 期1年的观察,发现雌激素正常组牙槽骨密度增加, 而雌激素缺乏组则降低, 表明雌激素状况对牙槽骨 密度有影响。患有骨质疏松的无牙颌患者剩余牙槽 嵴的高度与骨质疏松程度明显有关 [ 12]。另外, 去卵 巢动物牙槽骨修复较正常动物慢[ 13] 。雌激素低下 对大鼠拔牙术后牙槽骨吸收有影响[ 14-16] ; 双侧卵巢 切除鼠失牙早期 ( 1月) , 是以成骨障碍为主的骨量 丧失; 失牙后期( 3~ 8月) ,是以骨吸收增加为主, 同 时伴有成骨障碍的骨量丧失。在已建立的人工绝经 后SD 雌性大鼠剩余牙槽骨吸收的动物模型中, 对 失牙后 8个月大鼠的剩余牙槽骨骨量与股骨骨量、 雌二醇与剩余牙槽骨骨密度及骨面积、以及剩余牙 槽骨骨面积与股骨骨面积之间的关系进行比较, 结 果表明各指标之间呈显著直线相关关系, 从而提示 雌性 SD大鼠剩余牙槽骨吸收与绝经后骨质疏松症 之间有必然的联系。 用骨组织形态计量学 ( bone histomorphometry, BHM)和生物化学方法研究雌激素对颌骨及牙槽骨 骨密度的影响, 涉及参数为 [17, 18] : 骨小梁体密度 (TBV)、骨小梁板厚度(MTPT)和平均骨小梁板间隙 (MTPS) ; 骨 Ca2+ , Mg2+ 含量; 血清 Ca2+ 、Mg2+ 、P3+ 、 ALP及空腹尿 CaPCr 值。研究结果表明, 雌激素水 平低下与牙槽骨骨密度降低有正相关关系,骨小梁 参数也有相应的改变, 给予去除卵巢鼠雌激素治疗 后骨密度有所增加。进而说明雌激素缺乏是引起牙 槽骨骨质疏松的原因之一。 还有学者对雌激素影响颌骨及牙槽骨骨密度的 机理进行了研究。拨除[ 19] 单纯切除卵巢、切除卵巢 并接受17-B雌二醇治疗及空白对照雌性大鼠的单 侧上颌磨牙, 4周后对剩余牙槽嵴的改建进行观察, 结果切除卵巢组表现为骨形成减少, I型及 II 型胶 原的表达下降;切除卵巢并接受 17-B雌二醇治疗组 表现 I型胶原合成下降,但 II型胶原合成明显增高, 表明17-B雌二醇影响剩余牙槽嵴的改建。 李潇等[ 20]在建立 SD大鼠骨质疏松模型的基础 上,用免疫组化染色方法观察 IL-1 在骨质疏松, 以 及雌激素治疗后的牙槽骨中的表达变化, 结果表明, IL-1在骨质疏松牙槽骨中有较强的表达, 阳性反应 主要分布于破骨细胞、部分成骨细胞及骨细胞中,而 在用雌激素治疗骨质疏松组中, IL-1的阳性表达程 度明显下降, 提示雌激素是影响骨质疏松大鼠牙槽 骨改建机理的要素。 金作林等[ 21] 用免疫组化染色方法观察不同条 件下雌性 SD大鼠第一磨牙牙周组织中骨形成蛋白 ( BMP)染色阳性强度。与正常对照鼠比较, 雌激素 治疗鼠牙周组织中 BMP 染色增强, 张力区最为明 显,骨质疏松鼠染色减弱。破骨细胞染色在雌激素 治疗鼠有所减弱,在骨质疏松鼠明显增强。结果说 明雌激素促进成骨细胞及骨细胞分泌 BMP,增强成 骨作用,抑制破骨细胞的活性。 综上所述,绝经后骨质疏松症,雌激素缺乏与颌 骨、牙槽骨骨密度的降低有一定的相关性。明确他 们之间的相互关系可以指导牙槽骨吸收的预防和治 疗,从而为牙周治疗、口腔修复及口腔种植提供一定 的帮助。 = 参 考 文 献 > [ 1 ] Riggs BT. 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